2025屆廣東省佛山市石門高級中學(xué)物理高三上期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2025屆廣東省佛山市石門高級中學(xué)物理高三上期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在冬季，剩有半瓶熱水的老式暖水瓶經(jīng)過一個(gè)夜晚后，第二天拔瓶口的軟木塞時(shí)覺得很緊，不易拔出來．其中主要原因是A．軟木塞受潮膨脹B．瓶口因溫度降低而收縮變小C．白天氣溫升高，大氣壓強(qiáng)變大D．瓶內(nèi)氣體因溫度降低而壓強(qiáng)減小2、人們發(fā)現(xiàn)，不同的原子核，其核子的平均質(zhì)量（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)有如圖所示的關(guān)系。下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和核反應(yīng)的說法錯(cuò)誤的是（）A．由圖可知，原子核D和E聚變成原子核F時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損要放出能量B．由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出核能C．已知原子核A裂變成原子核B和C時(shí)放出的γ射線能使某金屬板逸出光電子，若增加γ射線強(qiáng)度，則逸出光電子的最大初動(dòng)能增大D．在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度3、如圖所示，真空中等邊三角形OMN的邊長為L=2.0m，在M、N兩點(diǎn)分別固定電荷量均為的點(diǎn)電荷，已知靜電力常量，則兩點(diǎn)電荷間的庫侖力的大小和O點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小分別為（）A． B．C． D．4、下列關(guān)于物理學(xué)史、物理學(xué)研究方法的敘述中，正確的是（）A．庫侖提出一種觀點(diǎn)，認(rèn)為在電荷周圍存在著由它產(chǎn)生的電場B．伽利略通過觀察發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．牛頓通過多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)，測定出了萬有引力常量5、如圖所示，質(zhì)量相等的物塊放在粗糙的水平面上，兩物塊用水平輕繩連接且剛好拉直，物塊a、b與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g?，F(xiàn)給物塊a施加一水平向右的拉力F，緩慢增大F到物塊a要滑動(dòng)的過程中，下列說法正確的是A．地面對物塊a的摩擦力一直增大B．地面對物塊a的摩擦力與輕繩對物塊a的拉力同步增大C．物塊a剛好要滑動(dòng)時(shí)，物塊b也剛好要滑動(dòng)D．物塊b剛好要滑動(dòng)時(shí)，輕繩拉力等于此時(shí)外力F的一半6、如圖所示，輕質(zhì)彈簧下端掛有一質(zhì)量為的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），靜止時(shí)彈簧長為，現(xiàn)用一始終與彈簧軸向垂直的外力作用在小球上，使彈簧由豎直位置緩慢變?yōu)樗?。重力加速度為。則在該過程中（）A．彈簧的彈力先增大后減小B．外力一直增大C．外力對小球做功為D．彈簧彈力對小球做功為二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在光滑絕緣水平面上，一絕緣輕繩栓著一個(gè)帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強(qiáng)磁場中做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，磁場的方向豎直向下，其俯視圖如圖，若小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，繩子突然斷開，關(guān)于小球在繩斷開后的運(yùn)動(dòng)情況，可能的是（）A．小球做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變B．小球做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑減小C．小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變D．小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑減小8、如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊從光滑斜面底端A點(diǎn)以某初動(dòng)能沿斜面開始向上滑，滑到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減半，滑到C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零。以過C點(diǎn)的水平面為零勢能面，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A．物塊在A點(diǎn)處的重力勢能為零B．物塊在A、B兩點(diǎn)處速度大小之比為2∶1C．物塊在AB段和BC段克服重力做的功之比為1∶1D．物塊在A、B兩點(diǎn)處重力的瞬時(shí)功率之比為∶19、長為的輕桿，一端固定一個(gè)小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度、運(yùn)動(dòng)的向心力及相應(yīng)桿的彈力，下列說法中正確的是（）A．速度的最小值為B．速度由0逐漸增大，向心力也逐漸增大C．當(dāng)速度由逐漸增大時(shí)，桿對小球的作用力逐漸增大D．當(dāng)速度由逐漸減小時(shí)，桿對小球的作用力逐漸增大10、在如圖所示裝置中，輕桿一端固定著一個(gè)輕質(zhì)定滑輪b，m1用輕桿連接著另一輕質(zhì)滑輪c，輕繩一端固定于a點(diǎn)，跨過滑輪c和b，另一端固定在m2上，已知懸點(diǎn)a和滑輪b間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑，動(dòng)滑輪質(zhì)量和一切摩擦不計(jì)，整個(gè)裝置穩(wěn)定時(shí)輕繩ac部分與豎直方向夾角為α，bc部分與豎直方向的夾角為β，下列說法正確的是（）A．整個(gè)裝置穩(wěn)定時(shí)，α角一定等于β角B．若僅把輕桿豎直向上緩慢移動(dòng)一小段距離，m1高度上升C．若僅把輕桿水平向右緩慢移動(dòng)一小段距離，m1高度上升D．存在某一方向，往該方向緩慢移動(dòng)輕滑輪b時(shí)，m1的位置保持不變?nèi)?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）教材列出的木一木動(dòng)摩擦因數(shù)為0.30，實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)中，木塊在重錘的拉動(dòng)下，沿水平長木板做勻加速運(yùn)動(dòng)。（1）實(shí)驗(yàn)所用重錘質(zhì)量150g左右，下列供選擇的木塊質(zhì)量最合適的是____；A．20gB．260gC．500gD．600g（2）關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作和注意事項(xiàng)，下列說法正確的有____；A．實(shí)驗(yàn)中先釋放木塊，后接通電源B．調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與板面平行C．必須滿足細(xì)線對木塊拉力與重錘重力大小近似相等D．木塊釋放位置到滑輪距離正常應(yīng)在0.6m左右（3）實(shí)驗(yàn)得到的一根紙帶如圖乙所示，從某個(gè)清晰的點(diǎn)開始，每5個(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次標(biāo)出0、l、2、3、4、5、6，測得點(diǎn)O與點(diǎn)3、點(diǎn)6間的距離分別為19.90cm、54.20cm，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為0.02s，則木塊加速度a=____m/s2(保留兩位有效數(shù)字)；（4）實(shí)驗(yàn)測得μ=0.33，大于教材列表中的標(biāo)值，請寫出兩個(gè)可能的原因：____，_____。12．（12分）某同學(xué)在做“探究彈力與彈簧長度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫出F－L圖像如圖所示。若彈簧始終未超過彈性限度，重力加速度g取10m/s2，請回答以下兩個(gè)問題：(1)由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可求得彈簧的勁度系數(shù)k=_____N/m（保留三位有效數(shù)字）；(2)由圖中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出彈簧彈力大小F與其長度L的關(guān)系式為________，對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系圖線與橫軸（長度L）的交點(diǎn)表示____。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，光滑斜面傾角θ=30°，另一邊與地面垂直，斜面頂點(diǎn)有一光滑定滑輪，物塊A和B通過不可伸長的輕繩連接并跨過定滑輪，輕繩與斜面平行，A的質(zhì)量為m，開始時(shí)兩物塊均靜止于距地面高度為H處，B與定滑輪之間的距離足夠大，現(xiàn)將A、B位置互換并靜止釋放，重力加速度為g,求：（1）B物塊的質(zhì)量；（2）交換位置釋放后，B著地的速度大小．14．（16分）如圖所示，U形管右管內(nèi)徑為左管內(nèi)徑的倍，管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉了一段長為76cm、溫度為300K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為6cm，大氣壓為76cmHg．（1）給左管的氣體加熱，則當(dāng)U形管兩邊水面等高時(shí)，左管內(nèi)氣體的溫度為多少？（2）在（1）問的條件下，保持溫度不變，往右管緩慢加入水銀直到左管氣柱恢復(fù)原長，問此時(shí)兩管水銀面的高度差．15．（12分）為測量水晶印章的折射率，某同學(xué)在水平桌面鋪上一張白紙，然后將印章立放在白紙上，用紅色激光筆從O點(diǎn)照射該印章的一個(gè)側(cè)面，激光所在的豎直平面與印章的右側(cè)面垂直，其正視圖如圖所示。已知該印章的水平截面是d=3cm的正方形，當(dāng)光以θ=60°的入射角向右側(cè)面照射時(shí)，印章右側(cè)的白紙上出現(xiàn)了兩個(gè)亮點(diǎn)M和N（M點(diǎn)位于N點(diǎn)的右方），測得兩亮點(diǎn)間的距離s=2cm，不考慮光在印章表面的多次反射。(i)作出光從O點(diǎn)入射至形成M、N兩亮點(diǎn)的光路圖；(ii)求水晶印章對紅色光的折射率n。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

木塞難拔出的現(xiàn)象，是因?yàn)槠績?nèi)的氣壓小于瓶外的大氣壓，所以外界大氣壓對瓶塞向里的壓力大于瓶內(nèi)氣體對木塞向外的壓力，可以根據(jù)理想氣體的等容變化分析瓶內(nèi)的氣壓變化．【詳解】一開始暖瓶塞受力平衡如圖：由于暖水瓶內(nèi)氣體的體積不變，經(jīng)過一晚的時(shí)間，瓶內(nèi)的溫度會(huì)降低，即氣體的溫度降低，根據(jù)查理定律得：；由于，所以，即暖瓶內(nèi)的壓強(qiáng)由原來的減小為現(xiàn)在的，氣體向外的壓力減小，所以拔出瓶塞更費(fèi)力．A．軟木塞受潮膨脹，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．瓶口因溫度降低而收縮變小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．白天氣溫升高，大氣壓強(qiáng)變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．瓶內(nèi)氣體因溫度降低而壓強(qiáng)減小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D.2、C【解析】

A.由圖可知，D和E核子的平均質(zhì)量大于F核子的平均質(zhì)量，原子核D和E聚變成原子核F時(shí)，核子總質(zhì)量減小，有質(zhì)量虧損，要釋放能量，選項(xiàng)A正確；B.由圖可知，A的核子平均質(zhì)量大于B與C核子的平均質(zhì)量，原子核A裂變成原子核B和C時(shí)會(huì)有質(zhì)量虧損，要放出核能，選項(xiàng)B正確；C.根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度，選項(xiàng)D正確；本題選錯(cuò)誤的，故選C。3、A【解析】

根據(jù)庫侖定律，M、N兩點(diǎn)電荷間的庫侖力大小為，代入數(shù)據(jù)得M、N兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，均為，M、N兩點(diǎn)電荷形成的電場在O點(diǎn)的合場強(qiáng)大小為聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選：A。4、D【解析】

A．法拉第提出一種觀點(diǎn)，認(rèn)為在電荷的周圍存在著由它產(chǎn)生的電場，故A錯(cuò)誤；B．開普勒通過分析第谷觀測的天文數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故B錯(cuò)誤；C．伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，故C錯(cuò)誤；D．卡文迪許通過扭秤實(shí)驗(yàn)，測定出了萬有引力常量，故D正確。故選D。5、D【解析】

ABC.當(dāng)摩擦力增大到最大靜摩擦力之前，輕繩拉力為零，再增大F，摩擦力不再增大，此后a、b間的拉力從零開始增大，地面對b的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，此時(shí)物塊b要開始滑動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤；D.物塊a、b的質(zhì)量相同，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，因此b剛好要滑動(dòng)時(shí)，對a由牛頓第二定律得：對b由牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：故D正確。6、B【解析】

AB．小球受外力、重力和彈簧彈力三個(gè)力構(gòu)成一個(gè)三角形，當(dāng)外力與彈簧彈力垂直時(shí)最小，由三角形定則可判斷，彈簧彈力一直減小，外力一直增大，故A不符合題意，B符合題意；CD．由上分析可知外力F和彈簧的彈力都是變力，所以無法直接求出外力和彈力所做的功，只能根據(jù)能量守恒求出外力與彈簧彈力的合力對小球做的功等于，故CD不符合題意。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】

AB．如果小球帶正電，則小球所受的洛倫茲力方向背離圓心，當(dāng)洛倫茲力的大小等于小球原來所受合力大小時(shí)，繩子斷后，小球做逆時(shí)針的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變，也可能洛倫茲力大于之前合力的大小，則半徑減小，故AB正確；CD．若小球帶負(fù)電，則小球所受的洛倫茲力指向圓心，開始時(shí)，拉力可能為零，繩斷后，仍然洛倫茲力提供向心力，順時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變．若開始靠洛倫茲力和拉力的合力提供向心力，拉力減小為零，小球靠洛倫茲力提供向心力，速度的大小不變，半徑變大，故C正確，D錯(cuò)誤．故選ABC。8、CD【解析】

A．物塊上滑過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，在C點(diǎn)機(jī)械能為零，在A點(diǎn)有動(dòng)能，重力勢能不為零且為負(fù)值，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)物塊的初動(dòng)能為Ek，，在B點(diǎn)有解得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理可得故C正確；D．物塊在A、B兩點(diǎn)處重力的瞬時(shí)功率之比等于瞬時(shí)速度之比即，故D正確。故選CD。9、BCD【解析】

A．如圖甲所示“桿連小球”在最高點(diǎn)速度有最小值0（臨界點(diǎn)），此時(shí)桿向上的支持力為故A錯(cuò)誤；B．解析式法分析動(dòng)態(tài)變化。由0逐漸增大，則即逐漸增大，故B正確；C．如圖乙所示當(dāng)最高點(diǎn)速度為（臨界點(diǎn)）時(shí)，有桿對小球的作用力。當(dāng)由增大時(shí)，桿對小球有拉力，有則隨逐漸增大而逐漸增大；故C正確；D．當(dāng)由減小時(shí)，桿對小球有支持力，有則隨逐漸減小而逐漸增大，故D正確。故選BCD。10、ABD【解析】

A．對m2分析可知，m2受拉力及本身的重力平衡，故繩子的拉力等于m2g，對于滑輪c分析，由于滑輪跨在繩子上，故兩端繩子的拉力相等，它們的合力一定在角平分線上；由于它們的合力與m1的重力大小相等，方向相反，故合力豎直向上，故兩邊的繩子與豎直方向的夾角α和β相等，故A正確；BC．整個(gè)裝置穩(wěn)定時(shí)，α角一定等于β角，且繩子拉力等于m2g，則ac與bc細(xì)線與豎直方向的夾角相等，設(shè)為，ab水平距離不變，結(jié)合幾何關(guān)系，有得若僅把輕桿豎直向上緩慢移動(dòng)一小段距離，細(xì)線的拉力等于m2g不變，細(xì)線的合力也不變，則不變，由于d和都不變，故不變，則m1高度上升，同理，若僅把輕桿水平向右緩慢移動(dòng)一小段距離，ab水平距離變大，則細(xì)線的拉力等于m2g不變，細(xì)線的合力也不變，則不變，d變大，則變大，所以m1高度下降，故B正確，C錯(cuò)誤；D．由于細(xì)線bm2和bc部分拉力大小相等，兩段細(xì)線的合力方向?yàn)榧?xì)線bm2和bc部分的角平分線，如果沿角平分線移動(dòng)輕滑輪b時(shí)，細(xì)線各部分的拉力大小和方向均不變，則m1的位置保持不變，故D正確。故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、BBD1.6木塊、木板表面粗糙程度有差異細(xì)線與滑輪摩擦或紙帶與計(jì)時(shí)器摩擦【解析】

（1）[1]由題知，重錘的質(zhì)量m=150g左右，動(dòng)摩擦因數(shù)0.30，設(shè)木塊的質(zhì)量為M，為使木塊在重錘的拉動(dòng)下沿水平長木板做勻加速運(yùn)動(dòng)，對整體，根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)長木板做勻加速運(yùn)動(dòng)，即a>0，可得解得g當(dāng)木塊的質(zhì)量M越小時(shí)，滑動(dòng)摩擦力越小，整體的加速度越大，在紙帶上打的點(diǎn)越少，則在計(jì)算加速度時(shí)誤差較大，綜上分析可知，木塊質(zhì)量最合適的是260g，故B符合題意，ACD不符合題意；故選B。（2）[2]A．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，故A錯(cuò)誤；B．為保證木塊所受的拉力為細(xì)線的拉力，則應(yīng)調(diào)整定滑輪的高度使細(xì)線與木板平行，故B正確；C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知不必滿足細(xì)線對木塊拉力與重錘重力大小近似相等，故C錯(cuò)誤；D．假設(shè)木板光滑，對整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有將（1）問中的m=150g，M=260g代入上式，可得加速度m/s2為減少誤差，計(jì)算方便，一般在紙帶上是每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，即時(shí)間間隔，通常是取5至6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則總時(shí)間為0.5s到0.6s，取最開始的計(jì)數(shù)點(diǎn)是從初速度為0開始的，根據(jù)位移時(shí)間公式有取t=0.5s計(jì)算可得取t=0.6s計(jì)算可得故為提高紙帶利用效率，減少實(shí)驗(yàn)誤差，木塊釋放位置到滑輪距離正常應(yīng)在0.6m左右，故D正確。故選BD。（3）[3]由題知，每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則時(shí)間間隔，根據(jù)可得加速度為由題知，，代入數(shù)據(jù)解得（4）[4]實(shí)驗(yàn)測得μ=0.33，大于教材列表中的標(biāo)值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析，可能存在的原因有：木塊、木板表面粗糙程度有差異；細(xì)線與滑輪摩擦或紙帶與計(jì)時(shí)器摩擦。12、156F=156(L－0.02)彈簧原長【解析】

(1)[1]彈簧彈力F與彈簧長度L的關(guān)系圖像的斜率表示勁度系數(shù)，則勁度系數(shù)(2)[2][3]由圖中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合胡克定律得到彈簧彈力大小F與其長度L的關(guān)系式分析圖像可知，圖線與橫軸的夾點(diǎn)表示彈簧的原長四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)mB=2m；(2)【解析】

以AB組成的整體為研究對象，根據(jù)動(dòng)能定理求出繩斷瞬間兩物塊的速率；繩斷瞬間物塊B與物塊A的速度相同，此后B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)機(jī)械能求出B上升的最大高度．【詳解】(1)初始時(shí)，A、B平衡，對系